Definindo resistência aos herbicidas
Ribas A. Vidal1, Michelangelo M. Trezzi2, Jeff Stachler3, Mark Loux31Prof. da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil. Pesquisador do CNPQ. E-mail: ribas.vidal@ufrgs.br2Prof. da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, PR, Brasil.3Prof. da Universidade de Ohio, Columbus, OH, Estados Unidos.
Nos últimos 10 anos foram utilizados tempo e recursos na capacitação de agrônomos e agricultores com respeito à resistência de plantas daninhas aos herbicidas e, aparentemente, a comunidade agrícola brasileira e norte-americana estava bem informada sobre o assunto. Pesquisas recentes conduzidas no Brasil pelos dois primeiros autores indicam que, além da resistência de glyphosate em Lolium multiflorum (azevém) e Conyza spp (voadeira), muitas populações de Euphorbia heterophylla (leiteira, amendoim-bravo) também desenvolveram menor sensibilidade ao glyphosate. Estas aparentam ter um nível de resistência baixo e que não se enquadram nas experiências anteriores de nossos agrônomos e agricultores (e tem gerado algum debate na área científica).
Tradicionalmente se relata que existem biótipos resistentes aos herbicidas numa certa espécie de infestante. Um biótipo consiste de planta ou plantas numa população que são geneticamente diferentes do resto da população. A mudança genética pode conferir diferenças em alguma dentre várias características, incluindo cor de caule e flores, forma das folhas ou, mais importante, a resposta aos herbicidas (sensível x resistente). Numa população de uma espécie, esta variabilidade genética pode permitir que certos indivíduos sobrevivam à aplicação do herbicida, enquanto o restante das plantas é sensível.
Os termos ”tolerância” e ”resistência” tem sido utilizados por leigos como sinônimos para descrever as falhas de um herbicida em controlar adequadamente uma população de plantas. Mas, por definição, a palavra tolerância deve ser utilizada para indicar a sobrevivência da maioria das plantas de uma espécie numa população já no primeiro uso de um herbicida no campo. Sobrevivência implica que as plantas são capazes de florescer e produzir sementes. Exemplos de tolerância incluem: picão-preto que é tolerante aos graminicidas; leiteira que é tolerante ao bentazon; e papuã ou capim marmelada que é tolerante ao 2,4-D. Em cada um destes exemplos, a infestante nunca foi controlada adequadamente pelo herbicida mesmo desde o seu primeiro uso. Uma indicação de tolerância é que a planta daninha não está relacionada como sendo controlada no rótulo do herbicida.
Em contraste, os cientistas usam o termo resistência para descrever a falta de controle por um herbicida que se desenvolve com o tempo num biótipo dentro de uma população. Ou seja, resistência ocorre quando, depois de repetidos usos do mesmo herbicida ou produtos com mesmo mecanismo de ação, as plantas sobrevivem a doses que tipicamente proporcionam controle adequado da espécie. Aqui também, sobrevivência significa capacidade de produzir sementes. Caracterizar uma população de uma espécie de infestante como resistente a um herbicida implica que quando o produto foi introduzido e o rótulo foi desenvolvido, a maioria dos indivíduos em todas populações desta espécie era sensível ao herbicida. Convém ressaltar que no caso de glyphosate as doses expressas no rótulo atual foram desenvolvidas para controlar plantas antes da semeadura da cultura. Ou seja, as doses são muito mais elevadas do que as necessárias para o controle eficaz de infestantes em pós-emergência da cultura (tamanho bem menor do que em pré-semeadura). No caso de leiteira (amendoim-bravo), o agricultor gaúcho sabe que glyphosate com doses entre 300 e 500 g/ha são suficientes para controlar plantas em pós-emergência da soja. Mas, nossas pesquisas recentes indicam que alguns biótipos de leiteira não morrem depois de tratadas com glyphosate naquelas doses e as plantas são capazes de produzir sementes (Figura 1). Estes biótipos evoluíram com o decorrer do tempo devido ao uso repetido somente de glyphosate. Eles são resultado da seleção de indivíduos, dentro da espécie, que foram capazes de produzir sementes e, assim, aumentarem a freqüência da resistência na área.
Antes da resistência ao glyphosate, a experiência da maioria dos agrônomos, técnicos e agricultores era com resistência aos herbicidas inibidores de ALS ou de ACCase, que normalmente conferem um nível de resistência muito elevado em alguns biótipos. Por exemplo, biótipos de leiteira (amendoim bravo) resistente aos herbicidas imidazolinonas não são controlados mesmo com doses 10 ou 20 vezes superiores às necessárias para o controle de plantas sensíveis da espécie. Contudo, resistência ao glyphosate aparentemente ocorre em nível menor e não se caracteriza por total ausência de resposta que se observava a resistência aos inibidores de ALS ou de ACCase. Assim, mundialmente os cientistas caracterizaram resistência do tipo ”alto nível” e ”baixo nível”.
Alto nível de resistência foi definido como a sobrevivência de uma planta (biótipo) quando tratadas em laboratório com doses dez vezes superiores às necessárias para o controle de plantas suscetíveis da espécie. Este tipo de resistência é caracterizado por pouco ou quase nenhum sintoma de dano da planta após a utilização do herbicida e a planta floresce e produz sementes. Como resultado deste tipo de resistência, a resposta do biótipo ao herbicida não é afetada por dose, número de aplicações, deposição do herbicida, condições do ambiente, ou tamanho ou idade da planta. Resistência aos inibidores de ALS e de ACCase são do tipo alto-nível de resistência encontrados no Brasil.
Baixo nível de resistência é a sobrevivência de plantas (biótipo) a doses menores do que dez vezes às necessárias para o controle de plantas suscetíveis da espécie. Diferentemente do alto nível resistência, na resistência de baixo nível há algum grau de atividade herbicida após uma única aplicação e, assim, percebe-se algum dano nas plantas. Conseqüentemente, dose, número de aplicações, deposição do herbicida, condições do ambiente, ou tamanho ou idade da planta podem influenciar na atividade do herbicida e no grau de dano causado na planta daninha. Em outras palavras, plantas que desenvolveram resistência de baixo nível ainda podem ser controladas adequadamente quando o herbicida é aplicado em doses elevadas, ou quando as condições extremamente favoráveis. Contrariamente, plantas com baixo nível de resistência sobrevivem após o uso do herbicida quando uma ou mais variáveis da aplicação estão limitadas (por exemplo, plantas que sofrem baixa deposição do herbicida quando posicionadas na entre-linha da cultura). Quando plantas com baixo nível de resistência sobrevivem e se reproduzem, enquanto outras plantas da mesma espécie morrem, ocorre aumento da percentagem de sementes com resistência na área. Exemplos de baixo nível de resistência foram encontrados anteriormente no Brasil aos herbicidas inibidores de PROTOX.
Baixo nível de resistência ao glyphosate foi encontrado recentemente em leiteira (amendoim-bravo). Experimentos de campo indicam que em local com leiteira resistente ao glyphosate, só se obteve 50% de controle com doses de 1920 g/ha do produto (4 L/ha de Transorb). Inicialmente as plantas apresentaram alguma injúria, mas ocorreu rebrotação lateral das plantas e houve florescimento e produção de sementes (Figura 1). Estudos controlados realizados em casa-de-vegetação da UFRGS indicam um fator de resistência de três, ou seja, o biótipo resistente suporta doses até três vezes maiores que um biótipo suscetível utilizado como comparação. Estudos preliminares sugerem que o local de ação do glyphosate (a enzima EPSPS) é alterado. A título de comparação, vale ressaltar que na Filipinas, um biótipo de capim pé-de-galinha (Eleusine indica), com fator de resistência entre dois e três, possui uma mutação na posição 106 da enzima EPSPS. Outras causas de resistência ao glyphosate já foram encontradas em outras espécies no mundo como reduzida absorção e translocação do produto ou também elevada quantidade da enzima EPSPS. Nossos estudos prosseguem para entender a causa da resistência ao glyphosate em leiteira enquanto pesquisadores da UFV, ESALQ e EMBRAPA estão estudando as causas da resistência a este herbicida em azevém e voadeira.
A mensagem importante a ser lembrada é que resistência aos herbicidas é um problema sério. No caso de glyphosate, a preocupação é ainda maior, pois pode inviabilizar o sistema de plantio direto. Mundialmente, para se evitar resistência recomendam-se rotações de culturas, seqüências/associações de herbicidas e diversas outras técnicas para o manejo integrado de plantas daninhas. Recomendamos aos agricultores que procurem a orientação de profissionais capacitados no manejo integrado para que previnam na sua propriedade a seleção de infestantes resistentes aos herbicidas.
Revista Plantio Direto, edição 100, julho/agosto de 2007. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo, RS.